低阶煤颗粒-气泡诱导时间测试及表面改性

摘要

低阶煤由于表面含有大量极性含氧官能团,孔隙发达,导致浮选效率低。通过表面改性提高煤表面的疏水性是改善浮选性能的关键。采用扫描电子显微镜分析了低阶煤的表面形貌,通过改变煤样表面粗糙度以及使用酸碱溶液浸泡对煤样进行改性,并采用接触角测试表征煤样改性后表面润湿性的变化,借助诱导时间测量装置研究了煤样改性后颗粒-气泡粘附特性,通过浮选试验验证改性后煤样表面可浮性的变化。结果表明,低阶煤表面粗糙,孔隙和裂隙较发达,有较多细小颗粒附着在表面。改变煤样表面粗糙度并测量诱导时间发现,煤片的接触角越大,煤样-气泡间诱导时间越小。采用pH=1的盐酸对煤样进行改性,随着浸泡时间的增加,煤样-气泡间诱导时间逐渐减小。将煤样置于不同pH值溶液中浸泡,随着溶液pH值的增加,在酸性溶液中煤样接触角逐渐增加,诱导时间逐渐减小;在碱性溶液中,煤样接触角先增加后减小,诱导时间呈现先减小后增加的趋势。不同pH值溶液对煤样改性后浮选试验结果与诱导时间测试结果一致,表明酸溶液以及适当浓度的碱溶液改性可以提高煤样疏水性,提高精煤可燃体回收率,改善浮选性能。